Transation

@startuml
skinparam defaultFontName "NanumGothic"

package org.springframwork.transaction {
  interface TransactionManager
  interface PlatformTransactionManager
  interface ReactiveTransactionManager

  package org.springframwork.transaction.support {
    interface ResourceTransactionManager
    abstract class AbstractPlatformTransactionManager
    abstract class AbstractReactiveTransactionManager
  }

  package org.springframework.transaction.annotation {
    annotation Transactional
  }

  TransactionManager <|-- PlatformTransactionManager
  TransactionManager <|-- ReactiveTransactionManager
  PlatformTransactionManager <|-- ResourceTransactionManager
  PlatformTransactionManager <|-- AbstractPlatformTransactionManager
}

package org.springframework.jdbc {
  package org.springframework.jdbc.datasource {
    class DataSourceTransactionManager
  }

  package org.springfremework.jdbc.support {
    class JdbcTransactionManager
  }
}

package org.springframework.orm.jpa {
  class JpaTransactionManager
}

AbstractPlatformTransactionManager <|-- DataSourceTransactionManager
ResourceTransactionManager <|-- DataSourceTransactionManager
DataSourceTransactionManager <|-- JdbcTransactionManager

AbstractPlatformTransactionManager <|-- JpaTransactionManager
ResourceTransactionManager <|-- JpaTransactionManager

@enduml

PlatformTransactionManager: 트랜잭션의 경계를 지정하는데 사용. commit, rollback 인터페이스
https://godekdls.github.io/Spring%20Data%20Access/transactionmanagement/
https://kouzie.github.io/spring/Spring-%EC%8A%A4%ED%94%84%EB%A7%81-%ED%8A%B8%EB%9E%9C%EC%9E%AD%EC%85%98/#

격리 수준(Isolation)

동시에 여러 트랜잭션이 처리될 때, 트랜잭션끼리 얼마나 서로 고립되어 있는지는 나타내는 것
특정 트랜잭션이 다른 트랜잭션에 변경한 데이터를 볼 수 있도록 허용할지 말지를 결정하는 것

ANSI/ISO SQL Standard (SQL192)

Note	ANSI SQL DBMS(Oracle, My-SQL, DB2 등등)들에서 각기 다른 SQL를 사용하므로, 미국 표준 협회^{American National Standards Institute}에서 이를 표준화하여 표준 SQL문을 정립 시켜 놓은 것이다.

Level 0. Read Uncommitted

1. A 트랜잭션에서 ID가 1인 사용자 나이를 20에서 21로 변경함
2. 아직 커밋하지 않음
3. B 트랜잭션에서 ID가 1인 사용자의 나이를 조회함
4. 21이 조회됨 (1)
5. A 트랜잭션에서 문제가 발생하여 롤백함
6. B 트랜잭션은 ID가 1인 사용자의 나이가 여전히 21이라고 생각하고 로직 수행함

이를 Dirty Read라고 함

이 경우 커밋되지 않은 데이터를 다른 트랜잭션이 조회하여 사용함
트랜잭션에서 처리중인/아직 커밋되지 않은 데이터를 다른 트랜잭션이 읽는 것을 허용
Dirty Read, Non-Repeatable Read, Phantom Read 현상 발생

Note	Dirty Read 커밋되지 않은 데이터 읽기 더티 페이지란 데이터 캐시에는 변경 되었지만, 아직 디스크에는 변경되지 않은 데이터(페이지) Uncommitted Dependency

Note	Non-Repeatable Read 최초에 읽기 작업 후, 다른 트랜잭션이 데이터를 변경시키고, 그 다음 읽기 작업이 변경된 사항을 읽어들여 최초의 읽기와 두 번째 읽기 작업의 결과가 불일치하는 경우 Inconsistent Analysis

Note	Phantom Read 한 트랜잭션 안에서 일정범위의 레코드를 두번 이상 읽을 때, 첫번째 쿼리에서 없던 유령 레코드가 두번째 쿼리에서 나타나는 현상

Level 1. Read Committed

1. B 트랜잭션에서 ID가 1인 사용자 나이 조회
2. 20이 조회됨
3. A 트랜잭션에서 ID가 1인 사용자 나이를 20에서 21로 변경하고 커밋함
4. B 트랜잭션에서 ID가 1dl 사용자 나이 재조회
5. 21이 조회됨 (1)

하나의 트랜잭션에서 똑같은 쿼리를 수행했을 때 같은 결과를 반환해야한다는 Repeatable Read 정합성이 어긋남

커밋되어야만 다른 트랜잭션에서 조회 가능함

Level 2. Repeatable Read

트랜잭션이 시작되지 전에 커밋된 내용에 대해서만 조회할 수 있는 격리 수준
Non-Repeatable Read 부정합이 발생하지 않음
자신의 트랜잭션보다 낮은 트랜잭션 번호에 변경된(커밋된) 것만 보게 되는 것
트랜잭션이 길어질수록 버전을 유지해야하는 단점 존재

Level 3. Serializable Read

가장 단순하고 엄격한 격리수준
읽기 작업에도 락 설정
동시 처리 능력이 다른 격리 수준보다 떨어짐

전파(Propagation)

REQUIRED: 기본 속성. 부모 트랜잭션이 있으면 참여하고 아니면 신규로 진행한다. 예외가 발생하면 롤백되고 호출한 곳에도 롤백이 전파된다.
REQUIRED_NEW: 진행중인 트랜잭션이 있으면 잠시 보류하고, 새로운 트랜잭션 시작한다. 부모 트랜잭션을 무시하고 무조건 새로운 트랜잭션이 생성된다. 각 트랜잭션이 독립적으로 동작한다. 트랜잭션간 예외로 인한 롤백이 전파되지 않는다.
NESTED: 이미 진행중인 트랜잭션이 있으면 중첩 트랜잭션을 시작한다. 둘러쌓인 트랜잭션이 없을 경우 REQUIRED와 동일하다. DB가 SAVEPOINT 기능을 지원한다면 지정한 시점까지 부분 롤백이 가능하다.
MANDATORY: 부모 트랜잭션 내에서 실행하며, 부모 트랜잭션이 없을 경우 예외가 발생한다.
SUPPORT: 부모 트랜잭션 내에서 실행되며, 부모 트랜잭션이 없을 경우 non-transactionally로 실행된다.
NOT_SUPPORT: non-transactionally로 실행되며, 부모 트랜잭션이 존재하면 일시 정지한다.
NEVER: non-transactional로 실행되며, 부모 트랜잭션이 있을 경우 예외가 발생한다.

kotlin

Example

@Service
fun UserService(
  transactionManager: PlatformTransactionManager,
) {

  fun execute() {
      TransactionTemplate(transactionManager)
        .apply {
          isolationLevel = TransactionDefinition.ISOLATION_DEFAULT
          propagationBehavior = TransactionDefinition.PROPAGATION_MANDATORY
          timeout = 10_000
          isReadOnly = true
        }
        .execute {
          // 트랜잭션 범위
        }
  }

  // TODO: open class가 되어야 함
  @Transactional
  open fun executeWithAnnotation() {
    // 트랜잭션 범위
  }
}